JP2008078778A - Piezoelectric device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric oscillator which can view a marking marked on a piezoelectric vibrator while enhancing a protective effect of a device. <P>SOLUTION: The piezoelectric oscillator 10 comprises a piezoelectric vibrator 11 and an IC 42 for controlling the oscillation thereof covered with a mold material 52 wherein the mold material 52 covering the surface of the lid 16 of the piezoelectric vibrator 11 is formed thinner than the mold material 52 covering the periphery. In the piezoelectric oscillator 10 having such features, the thickness t of the mold material 52 covering the surface of the lid 16 is desirably set in a range of 0.1 μm≤t≤20 μm. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧電デバイスに係り、特に圧電振動子と、この圧電振動子に電気的に接続された回路素子とをモールド材により被覆する構成とした圧電デバイスに関する。   The present invention relates to a piezoelectric device, and more particularly, to a piezoelectric device configured to cover a piezoelectric vibrator and a circuit element electrically connected to the piezoelectric vibrator with a molding material.

上記分野において発振回路（例えばＩＣ等の集積回路）を有する圧電デバイス（この場合圧電発振器）の構造として従来より知られているものは、次のようなものがある。第１には、図１０に示すように、回路基板３上にＩＣ４と、接続部材（例えばハンダボール）５を配置し、ハンダボール５を介して前記回路基板３に圧電振動子２を実装するといった構造のものである（例えば特許文献１参照）。第２には、図１１に示すように、立体形成したリードフレーム３ａの中央にＩＣ４を配置し、前記リードフレーム３ａの上部に圧電振動子２を配置するといった構造のものである（例えば特許文献２参照）。上記２つの構造の圧電発振器１，１ａではいずれも、ＩＣ４およびその周辺の接続部材等を保護するため、ＩＣ４およびその周囲を絶縁性の樹脂（モールド材）６，６ａで覆う構成をとっているが、モールド部分の構成にはそれぞれ次のような違いがある。まず、特許文献１に開示されているような構造の圧電発振器１では、ポッティングによるモールドを採用することが可能であるため、ＩＣ４および当該ＩＣ４を実装するための金属ワイヤ７といった部分のみをモールド材６で覆い、圧電振動子２は外部に晒した状態とするという構成をとっている。次に、特許文献２に開示されているような構造の圧電発振器１ａでは、その製造工程の特徴より、型を使用したモールド（トランスファーモールド）技術が用いられるため、圧電振動子２を含む圧電発振器１ａ全体を樹脂で覆う構成をとっている。
特開２００４−１８００１２号公報 特開２００５−１２３２４６号公報 Conventionally known structures of a piezoelectric device (in this case, a piezoelectric oscillator) having an oscillation circuit (for example, an integrated circuit such as an IC) in the above field are as follows. First, as shown in FIG. 10, an IC 4 and a connection member (for example, a solder ball) 5 are arranged on the circuit board 3, and the piezoelectric vibrator 2 is mounted on the circuit board 3 via the solder ball 5. (For example, refer to Patent Document 1). Second, as shown in FIG. 11, an IC 4 is arranged at the center of a three-dimensionally formed lead frame 3a, and a piezoelectric vibrator 2 is arranged above the lead frame 3a (for example, Patent Documents). 2). In the piezoelectric oscillators 1 and 1a having the above two structures, in order to protect the IC 4 and its peripheral connection members and the like, the IC 4 and its periphery are covered with insulating resins (mold materials) 6 and 6a. However, the configuration of the mold part has the following differences. First, in the piezoelectric oscillator 1 having a structure as disclosed in Patent Document 1, since it is possible to employ a mold by potting, only the part such as the IC 4 and the metal wire 7 for mounting the IC 4 is molded material. 6 and the piezoelectric vibrator 2 is exposed to the outside. Next, in the piezoelectric oscillator 1a having the structure disclosed in Patent Document 2, a mold (transfer mold) technique using a mold is used due to the characteristics of the manufacturing process, and therefore the piezoelectric oscillator including the piezoelectric vibrator 2 is used. The whole 1a is covered with resin.
JP 2004-180012 A JP 2005-123246 A

ところで、圧電振動子を構成するパッケージのリッド部分には、その圧電振動子の発振周波数や製造ロット等を示す指標（マーキング）が刻まれている。そして、圧電発振器等のデバイスでは、外観形状を同一とするデバイス間での取り違えを無くす等の理由から、前記マーキングを視認可能とすることが望まれている。しかし、一方では、デバイス自体をキズや湿気から保護するために、表面に晒される部分の面積は減らしたいという要望もある。   By the way, an index (marking) indicating the oscillation frequency of the piezoelectric vibrator, a manufacturing lot, or the like is engraved on the lid portion of the package constituting the piezoelectric vibrator. In a device such as a piezoelectric oscillator, it is desired to make the marking visible for reasons such as eliminating a mistake between devices having the same external shape. However, on the other hand, in order to protect the device itself from scratches and moisture, there is a desire to reduce the area of the portion exposed to the surface.

こうした観点から上記特許文献１、特許文献２のそれぞれに開示された圧電発振器１，１ａを見てみると、特許文献１に開示されている圧電発振器１は問題なくマーキングを視認することができるが、特許文献２に開示されている圧電発振器１ａはモールド材（一般的に黒色）６ａに阻まれてマーキングを視認することができなくなっている。一方デバイスの保護という観点からすると、特許文献２に開示されている圧電発振器１ａは全面をモールド材６ａで覆われているため、高い保護効果を得ることができると考えられるが、特許文献１に開示されている圧電発振器１は圧電振動子２の部分が外部に晒されているため、特許文献２に開示されている圧電発振器１ａに比べるとその効果は低いと考えられる。なお、特許文献２に開示されている圧電発振器１ａでは、圧電振動子２の表面にＸ線吸収物質を塗布し、モールド後にＸ線を照射することで、外部から圧電振動子２の特性を識別することができるような特徴を持たせているが、識別に要する手間やコストという点で問題が残る。   From this point of view, looking at the piezoelectric oscillators 1 and 1a disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the piezoelectric oscillator 1 disclosed in Patent Document 1 can visually recognize the marking without any problem. The piezoelectric oscillator 1a disclosed in Patent Document 2 is blocked by a molding material (generally black) 6a and cannot visually recognize the marking. On the other hand, from the viewpoint of protecting the device, the piezoelectric oscillator 1a disclosed in Patent Document 2 is covered with the molding material 6a on the entire surface, so that it is considered that a high protection effect can be obtained. Since the disclosed piezoelectric oscillator 1 has a portion of the piezoelectric vibrator 2 exposed to the outside, the effect is considered to be lower than that of the piezoelectric oscillator 1a disclosed in Patent Document 2. In the piezoelectric oscillator 1a disclosed in Patent Document 2, the characteristics of the piezoelectric vibrator 2 are identified from the outside by applying an X-ray absorbing material to the surface of the piezoelectric vibrator 2 and irradiating the X-ray after molding. However, the problem remains in terms of labor and cost required for identification.

そこで本発明では、デバイスの保護効果を高めつつ、圧電振動子に記されたマーキングは視認することができるといった特徴を有する圧電デバイスを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a piezoelectric device having such a feature that the marking on the piezoelectric vibrator can be visually recognized while enhancing the protection effect of the device.

上記目的を達成するための、本発明に係る圧電デバイスは、少なくとも圧電振動子と当該圧電振動子に電気的に接続された回路素子とをモールド材により被覆した圧電デバイスであって、前記圧電振動子のリッド表面を被覆するモールド材の厚みを、他の周囲を覆ういずれのモールド材の厚みよりも薄く形成して透光性を持たせたことを特徴とする。圧電振動子のリッド表面を覆うモールド材の厚みを薄くして透光性を持たせることにより、リッド表面をモールド材で覆ったままリッド表面に刻まれたマーキングを視認することが可能となる。すなわち、デバイスの保護効果を高めつつ、マーキングを視認することが可能となるのである。   In order to achieve the above object, a piezoelectric device according to the present invention is a piezoelectric device in which at least a piezoelectric vibrator and a circuit element electrically connected to the piezoelectric vibrator are covered with a molding material, and the piezoelectric vibration It is characterized in that the thickness of the molding material covering the lid surface of the child is made thinner than the thickness of any molding material covering the other surroundings to provide translucency. By making the thickness of the molding material covering the lid surface of the piezoelectric vibrator thin so as to have translucency, it is possible to visually recognize the markings engraved on the lid surface while the lid surface is covered with the molding material. That is, the marking can be visually recognized while enhancing the protection effect of the device.

また、上記目的を達成するための本発明に係る圧電デバイスは、少なくとも圧電振動子と当該圧電振動子に電気的に接続された回路素子とをモールド材により被覆した圧電デバイスであって、前記圧電振動子のリッド表面を被覆するモールド材の厚みを、２０μｍ以下として、前記リッド表面を覆うモールド材に透光性を持たせたことを特徴とするものであっても良い。このような構成であっても、モールド材に透光性を持たせることができるため、上記構成に係る圧電デバイスと同様な効果を得ることができる。   In order to achieve the above object, a piezoelectric device according to the present invention is a piezoelectric device in which at least a piezoelectric vibrator and a circuit element electrically connected to the piezoelectric vibrator are covered with a molding material, the piezoelectric device The mold material that covers the lid surface of the vibrator may have a thickness of 20 μm or less, and the mold material that covers the lid surface may have translucency. Even in such a configuration, since the mold material can have translucency, the same effect as the piezoelectric device according to the above configuration can be obtained.

さらに、上記のような特徴を有する圧電発振器では、前記リッド表面を被覆するモールド材の厚みｔを０．１μｍ≦ｔ≦２０μｍの範囲とすることが望ましい。圧電デバイスにおける圧電振動子のリッド表面を被覆するモールド材の厚さの上限を定めることにより、マーキングの視認が可能となる。そして、モールド材の厚さの下限を定めることにより、デバイスの保護効果を得ることができる。モールド材の厚さｔの上限と下限を定めることにより、デバイスの保護効果を高め、かつマーキングを視認することができるモールド材の厚さを有効に設定することができる。   Furthermore, in the piezoelectric oscillator having the above-described characteristics, it is desirable that the thickness t of the molding material covering the lid surface be in the range of 0.1 μm ≦ t ≦ 20 μm. By defining the upper limit of the thickness of the molding material that covers the lid surface of the piezoelectric vibrator in the piezoelectric device, the marking can be visually recognized. And the protective effect of a device can be acquired by determining the minimum of the thickness of a molding material. By determining the upper and lower limits of the thickness t of the molding material, it is possible to effectively set the thickness of the molding material that can enhance the protection effect of the device and visually recognize the marking.

以下、本発明の圧電デバイス、およびその製造方法に係る好適な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態では、圧電デバイスとして圧電発振器を例に挙げて説明をすることとする。
まず、図１を参照して本発明の圧電発振器に係る第１の実施形態について説明する。なお、図１において図１（Ａ）は圧電発振器の側断面を示す概略図であり、図１（Ｂ）は平面図、および図１（Ｃ）は同図（Ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面を示す図である。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a piezoelectric device and a manufacturing method thereof according to the invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment described below, a piezoelectric oscillator will be described as an example of the piezoelectric device.
First, a first embodiment according to the piezoelectric oscillator of the present invention will be described with reference to FIG. 1A is a schematic diagram showing a side cross section of the piezoelectric oscillator, FIG. 1B is a plan view, and FIG. 1C is an AA arrow view in FIG. It is a figure which shows a cross section.

本実施形態の圧電発振器１０は、圧電振動子１１と回路素子としての集積回路（ＩＣ）４２、および前記ＩＣ４２を実装する回路基板３０とを有することを基本とし、圧電振動子１１とＩＣ４２、および回路基板３０がそれぞれ厚さ方向に重ねて配置されている。   The piezoelectric oscillator 10 of this embodiment basically includes the piezoelectric vibrator 11, an integrated circuit (IC) 42 as a circuit element, and a circuit board 30 on which the IC 42 is mounted. The piezoelectric vibrator 11, the IC 42, and The circuit boards 30 are arranged so as to overlap each other in the thickness direction.

前記圧電振動子１１は、振動素子である圧電振動片１８と、この圧電振動片１８を収容するパッケージ１２とを基本として構成されている。圧電振動片１８の構成部材としては、水晶やタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等、種々の圧電材料を挙げることができるが、温度特性等の観点からは、水晶により構成されたものが優れているとされている。また、水晶材料を用いた圧電振動片１８の具体的事例としては、ＡＴカット圧電振動片、ＢＴカット圧電振動片、音叉型圧電振動片、ＳＡＷ素子片等を挙げることができる。また、前記パッケージ１２は、上記圧電振動片１８を実装するためのパッケージベース１４と、このパッケージベース１４の上部開口部を封止するための蓋体であるリッド１６とを基本として構成される。   The piezoelectric vibrator 11 is basically configured of a piezoelectric vibrating piece 18 that is a vibrating element and a package 12 that accommodates the piezoelectric vibrating piece 18. Examples of the constituent member of the piezoelectric vibrating piece 18 include various piezoelectric materials such as quartz, lithium tantalate, and lithium niobate. From the viewpoint of temperature characteristics and the like, those composed of quartz are excellent. It is said that. Specific examples of the piezoelectric vibrating piece 18 using a quartz material include an AT cut piezoelectric vibrating piece, a BT cut piezoelectric vibrating piece, a tuning fork type piezoelectric vibrating piece, and a SAW element piece. The package 12 is basically composed of a package base 14 for mounting the piezoelectric vibrating reed 18 and a lid 16 that is a lid for sealing the upper opening of the package base 14.

パッケージベース１４は、絶縁材料、例えば酸化アルミニウム質のセラミックグリーンシートを成型して形成される複数の基板を積層し、これを焼結して構成される。このようにして構成されるパッケージベース１４の場合、図１（Ａ）に示す形態のパッケージベースを製造するには少なくとも、底板を構成する基板と、側壁を構成する基板といった２つの基板が必要とされる。本実施形態のパッケージベース１４の場合、底板を構成する基板の一方の面に、前記圧電振動片１８を実装するための端子（実装パッド）２０が備えられ、他方の面には実装用外部端子２２（２２ａ，２２ｂ）が備えられている。そして、実装用外部端子２２のうちの実装用外部端子２２ａは、ビアホール２４を介して前記実装パッド２０と電気的に接続されている。   The package base 14 is formed by stacking a plurality of substrates formed by molding an insulating material, for example, an aluminum oxide ceramic green sheet, and sintering the substrates. In the case of the package base 14 configured as described above, at least two substrates are required to manufacture the package base of the form shown in FIG. 1A, that is, a substrate that forms the bottom plate and a substrate that forms the side wall. Is done. In the case of the package base 14 of this embodiment, a terminal (mounting pad) 20 for mounting the piezoelectric vibrating reed 18 is provided on one surface of a substrate constituting the bottom plate, and an external terminal for mounting is provided on the other surface. 22 (22a, 22b) are provided. The mounting external terminal 22 a among the mounting external terminals 22 is electrically connected to the mounting pad 20 through the via hole 24.

リッド１６は、上述したパッケージベース１４と熱膨張率が近い合金、例えばコバール等を母材として構成され、図示しないシームリング等のロウ材を介してパッケージベース１４に接合される。   The lid 16 is made of an alloy having a thermal expansion coefficient close to that of the package base 14 described above, such as Kovar, as a base material, and is joined to the package base 14 via a brazing material such as a seam ring (not shown).

上記のような構成のパッケージベース１４に対し、圧電振動片１８は導電性接着剤２６を介して実装される。実装工程の概略としては、次のようなものである。すなわち、パッケージベース１４における実装パッド２０上に導電性接着剤２６を塗布し、塗布した導電性接着剤２６の上部に圧電振動片１８の入出力電極（不図示）が位置するように圧電振動片１８を搭載する。圧電振動片１８の搭載終了後、パッケージベース１４の上部開口部をリッド１６で封止する。なお、パッケージ１２のキャビティ１５内部は、真空引きされていることが望ましい。温度変化等による影響を少なくすることができるからである。   The piezoelectric vibrating reed 18 is mounted on the package base 14 configured as described above via the conductive adhesive 26. The outline of the mounting process is as follows. That is, the conductive adhesive 26 is applied onto the mounting pad 20 in the package base 14, and the piezoelectric vibrating reed so that the input / output electrodes (not shown) of the piezoelectric vibrating reed 18 are positioned above the applied conductive adhesive 26. 18 is installed. After the mounting of the piezoelectric vibrating piece 18 is completed, the upper opening of the package base 14 is sealed with the lid 16. The inside of the cavity 15 of the package 12 is preferably evacuated. This is because the influence of temperature change and the like can be reduced.

前記回路基板３０の一方の面には、圧電振動子１１とＩＣ４２、ＩＣ４２と実装用外部端子３６とを電気的に接続するための金属パターン（例えば３４ａ）が施されている。また、当該回路基板３０の他方の面には、圧電発振器１０を電子機器の基板（不図示）等に実装するための実装用外部端子３６が備えられている。なお、回路基板３０の他方の面には、必要に応じて、ＩＣの特性検査やＩＣ内部の情報の書き替え（特性調整）を行うための調整端子（不図示）を設けるようにしても良い。   One surface of the circuit board 30 is provided with a metal pattern (for example, 34a) for electrically connecting the piezoelectric vibrator 11 and the IC 42, and the IC 42 and the mounting external terminal 36. The other surface of the circuit board 30 is provided with a mounting external terminal 36 for mounting the piezoelectric oscillator 10 on a board (not shown) of an electronic device. Note that an adjustment terminal (not shown) may be provided on the other surface of the circuit board 30 for performing IC characteristic inspection and rewriting of information in the IC (characteristic adjustment) as necessary. .

回路基板３０の一方の面には、レジスト等の絶縁性コーティング材により構成された被膜４０が形成されており、回路基板３０の表面にはＩＣを実装するためのボンディングパッド３４、詳細を後述する接続部材５０を配置するための接続パッド３２のみが晒される構成としている。なお、前記ボンディングパッド３４と実装用外部端子３６とは、その一部を図示するように、ビアホール３８を介して電気的に接続されている。また、前記ＩＣ４２としては、発振回路としての機能の他、周波数−温度特性を補償する機能等を持たせるようにしても良い。なお、本発明でいう回路素子は、ＩＣに限らず、抵抗やコンデンサ等の電子部品により構成されるものであっても良い。   A film 40 made of an insulating coating material such as a resist is formed on one surface of the circuit board 30, and a bonding pad 34 for mounting an IC on the surface of the circuit board 30 will be described in detail later. Only the connection pad 32 for arranging the connection member 50 is exposed. The bonding pad 34 and the mounting external terminal 36 are electrically connected through a via hole 38 as shown in a part of the figure. In addition to the function as an oscillation circuit, the IC 42 may have a function for compensating frequency-temperature characteristics. The circuit element referred to in the present invention is not limited to an IC, and may be constituted by electronic components such as a resistor and a capacitor.

本実施形態のＩＣ４２は、上述した回路基板３０の一方の面における中央付近に、能動面を上側にして搭載される。ＩＣ４２の搭載には、非導電性の接着剤や、接着シート等の接着部材４４を用いることが望ましい。また、ＩＣ４２と回路基板３０との実装は、金属ワイヤ４８、具体的には金線等を介する、いわゆるワイヤボンディングによって成される。本実施形態の圧電発振器１０を製造する上でのワイヤボンディングは、回路基板３０側に配置されたボンディングパッド３４に対するボンディングを第１ボンディングとし、ＩＣ４２の能動面に配置されたパッド４６に対するボンディングを第２ボンディングとする、いわゆる逆ボンディングによる工法が望ましい。このような順番でボンディングを行うことにより、回路基板３０側のボンディングパッド３４とＩＣ４２側のパッド４６との間の段差が大きく、かつ直線距離が短い場合であっても、機械的なボンディングが可能となるからである。また、このようなボンディング方法であれば、アーチを描く金属ワイヤ４８の高さも抑えることが可能となる。さらに、ＩＣ４２側のパッド４６へのボンディングを第２ボンディングとすることにより、ボンディング時にＩＣ４２に与える衝撃を減らすことができ、不具合の発生を抑制することができる。なお、本実施形態の圧電発振器１０では、回路基板３０に配置されたボンディングパッド３４をそれぞれ接続パッド３２の間に配置することで、ＩＣ４２側のパッド４６とボンディングパッド３４との距離を稼ぐと共に、回路基板３０表面のスペースを有効に活用するようにしている。   The IC 42 of this embodiment is mounted near the center of one surface of the circuit board 30 described above with the active surface facing upward. For mounting the IC 42, it is desirable to use a non-conductive adhesive or an adhesive member 44 such as an adhesive sheet. The IC 42 and the circuit board 30 are mounted by so-called wire bonding via a metal wire 48, specifically, a gold wire. In wire bonding in manufacturing the piezoelectric oscillator 10 of the present embodiment, bonding to the bonding pad 34 disposed on the circuit board 30 side is first bonding, and bonding to the pad 46 disposed on the active surface of the IC 42 is first bonding. A so-called reverse bonding method that uses two bonding is desirable. By bonding in this order, mechanical bonding is possible even when the step between the bonding pad 34 on the circuit board 30 side and the pad 46 on the IC 42 side is large and the linear distance is short. Because it becomes. Also, with such a bonding method, the height of the metal wire 48 that draws the arch can be suppressed. Furthermore, by making the bonding to the pad 46 on the IC 42 side the second bonding, the impact applied to the IC 42 at the time of bonding can be reduced, and the occurrence of defects can be suppressed. In the piezoelectric oscillator 10 of the present embodiment, the bonding pads 34 arranged on the circuit board 30 are arranged between the connection pads 32 to increase the distance between the pads 46 on the IC 42 side and the bonding pads 34. The space on the surface of the circuit board 30 is effectively utilized.

前記圧電振動子１１は、接続パッド３２に配置された接続部材５０を介して前記ＩＣ４２の上方にて前記回路基板３０に実装される。接続部材５０は、回路基板３０に配置された接続パッド３２と圧電振動子１１のパッケージ１２の外部に配置された実装用外部端子２２とを電気的および機械的に接続する。なお、実装パッド２０と接続された端子以外の端子である実装用外部端子２２ｂと接続パッド３２との接続は、圧電振動子１１の機械的安定性、および接続強度等を確保するための接続である。   The piezoelectric vibrator 11 is mounted on the circuit board 30 above the IC 42 via a connection member 50 disposed on the connection pad 32. The connection member 50 electrically and mechanically connects the connection pads 32 disposed on the circuit board 30 and the mounting external terminals 22 disposed outside the package 12 of the piezoelectric vibrator 11. The connection between the mounting external terminal 22b, which is a terminal other than the terminal connected to the mounting pad 20, and the connection pad 32 is a connection for ensuring the mechanical stability, connection strength, and the like of the piezoelectric vibrator 11. is there.

ここで、接続部材５０としては、一般に知られているハンダボール等であっても良いが、本実施形態における接続部材５０は、次のような構成のものが望ましい。すなわち、融点の高い部材を核として、融点の低い導電性部材をコーティングするといった、融点の異なる２種以上の部材から成るものである。具体的には、銅や高融点の樹脂等を球形の核とし、この周囲にハンダをコーティングしたものである。このような構成の接続部材を用いることによれば、核の周囲にコーティングされたハンダにて電気的接続を行いつつ、核により支持対象物（本実施形態では圧電振動子１１）の支持高さを定めることができる。また、核を銅のような導電性部材で構成した場合には、当該部分でも電気的接続が成されることとなる。   Here, the connection member 50 may be a generally known solder ball or the like, but the connection member 50 in the present embodiment preferably has the following configuration. That is, it is composed of two or more members having different melting points, such as coating a conductive member having a low melting point with a member having a high melting point as a core. Specifically, copper, a high melting point resin, or the like is used as a spherical core, and this is coated with solder. By using the connection member having such a configuration, the height of the support object (the piezoelectric vibrator 11 in the present embodiment) is supported by the core while being electrically connected by solder coated around the core. Can be determined. In addition, when the core is made of a conductive member such as copper, electrical connection is also made at that portion.

そして、本実施形態の圧電発振器１０には、上記各構成要素の他、保護部材としての絶縁性樹脂（モールド材）５２が備えられる。モールド材５２は、回路基板３０の一方の面に搭載されたＩＣ４２、接続部材５０、および圧電振動子１１等を被覆する。この時、圧電振動子１１におけるリッド１６の上面を被覆するモールド材５２の厚さｔを、他の部分を被覆するモールド材５２の厚さよりも薄くすると良い。電子デバイス等に用いられるモールド材は、一般的に黒色として知られているが、この色は、モールドされた電子デバイスに光や紫外線等が照射されて誤作動するといったことを防止するために、色素、あるいは混入成分等により着色されたものである。このため、一般に使用されているモールド材は、その厚みを十分に薄くした場合には透光性を有することとなる。つまり、リッド１６の表面にモールド材５２を被覆した状態でマーキング６０を視認することが可能となるのである。このような構成によれば、湿気等の水分やキズからの保護効果を向上させつつ、マーキング６０の目視可能化を実現させることが可能となる。さらに、リッド面がグランドとして使用されている場合にあっては、他の電極等との接触による短絡等を防止することができる。   The piezoelectric oscillator 10 according to this embodiment includes an insulating resin (mold material) 52 as a protective member in addition to the above-described components. The molding material 52 covers the IC 42, the connection member 50, the piezoelectric vibrator 11, and the like mounted on one surface of the circuit board 30. At this time, the thickness t of the molding material 52 that covers the upper surface of the lid 16 in the piezoelectric vibrator 11 may be made thinner than the thickness of the molding material 52 that covers other portions. Mold materials used for electronic devices and the like are generally known as black, but this color is used to prevent malfunctions caused by irradiation of light or ultraviolet rays to the molded electronic devices. It is colored with a pigment or a mixed component. For this reason, the mold material generally used will have translucency, when the thickness is made thin enough. That is, the marking 60 can be viewed with the mold material 52 covered on the surface of the lid 16. According to such a configuration, it is possible to realize the visual recognition of the marking 60 while improving the protection effect from moisture such as moisture and scratches. Furthermore, when the lid surface is used as a ground, a short circuit due to contact with another electrode or the like can be prevented.

モールド材５２の黒色の濃度は、その成分等によって異なるため、一概にその最適な厚さｔを定めることは困難である。よって具体的な１つの事例を挙げて本実施形態に係る圧電発振器１０におけるｔの範囲を定めることとする。   Since the black density of the molding material 52 varies depending on the component and the like, it is difficult to determine the optimum thickness t in general. Therefore, a specific example is given to determine the range of t in the piezoelectric oscillator 10 according to the present embodiment.

本実施形態で使用したモールド材は、エポキシ樹脂を主成分としたモールド材である。当該モールド材を用いた場合、可視光域においてマーキング６０を視認することができる最大の厚さｔは２０μｍ程度である。そして、製品搬送時の擦れ等により生ずるキズからリッド１６の表面を保護する効果を得ることができる最小の厚さｔは０．１μｍ程度である。そうしてみると、本実施形態におけるｔの最適値は、０．１μｍ≦ｔ≦２０μｍの範囲とすることができる。したがって、圧電振動子１１におけるリッド１６の表面を被覆するモールド材５２の厚さｔを上記範囲内とすることで、モールド材による保護効果を維持しつつ、マーキング６０の視認を可能とすることができる。なお、リッド１６の上面を被覆するモールド材５２の厚さｔを、０．１μｍ≦ｔ≦５μｍとすれば、モールド材による保護効果を維持しつつ、マーキング６０の視認をより確実に行うことが可能となる。   The mold material used in this embodiment is a mold material mainly composed of an epoxy resin. When the molding material is used, the maximum thickness t at which the marking 60 can be visually recognized in the visible light region is about 20 μm. The minimum thickness t that can obtain the effect of protecting the surface of the lid 16 from scratches caused by rubbing during product conveyance is about 0.1 μm. If it does so, the optimal value of t in this embodiment can be made into the range of 0.1 micrometer <= t <= 20micrometer. Therefore, by making the thickness t of the molding material 52 covering the surface of the lid 16 in the piezoelectric vibrator 11 within the above range, the marking 60 can be visually recognized while maintaining the protective effect by the molding material. it can. In addition, if the thickness t of the molding material 52 covering the upper surface of the lid 16 is 0.1 μm ≦ t ≦ 5 μm, the marking 60 can be more visually recognized while maintaining the protective effect of the molding material. It becomes possible.

また、上記構成の圧電発振器１０では、回路基板３０に圧電振動子１１を実装する前に、圧電振動子１１の動作チェックや周波数調整を行うことにより、圧電振動子を実装する前に不良を発見することができる。これにより、圧電振動子１１を実装した後に不良を発見し、ＩＣ４２と共に圧電発振器１０全体を破棄するという無駄を無くすことができ、製造コストを抑えることにつなげることができる。   In addition, in the piezoelectric oscillator 10 having the above-described configuration, before mounting the piezoelectric vibrator, a defect is found by mounting the piezoelectric vibrator 11 on the circuit board 30 by performing an operation check and frequency adjustment of the piezoelectric vibrator 11. can do. As a result, it is possible to eliminate the waste of finding a defect after mounting the piezoelectric vibrator 11 and discarding the entire piezoelectric oscillator 10 together with the IC 42, thereby reducing the manufacturing cost.

なお、上記実施形態では、圧電振動子１１を構成するパッケージ１２のリッド１６を金属により構成し、パッケージベース１４をセラミック等の絶縁部材で構成する旨記載した。しかしながら、これらの構成は限定されるものではなく、例えばリッドをガラス等で構成するようにしても良いし、パッケージベース１４を金属等で構成するようにしても良い。ただし、パッケージベース１４を金属等の導電性部材で構成する場合には、実装パッド２０、ビアホール２４、および実装用外部端子２２ａと、パッケージベース１４との間に、絶縁部材を介在させるようにする必要がある。   In the above embodiment, it has been described that the lid 16 of the package 12 constituting the piezoelectric vibrator 11 is made of metal, and the package base 14 is made of an insulating member such as ceramic. However, these configurations are not limited. For example, the lid may be made of glass or the like, and the package base 14 may be made of metal or the like. However, when the package base 14 is composed of a conductive member such as metal, an insulating member is interposed between the mounting pad 20, the via hole 24, the mounting external terminal 22 a, and the package base 14. There is a need.

次に、上記のような構成の圧電発振器の製造方法について説明する。まず、樹脂整形用の枠７０内に、一方の面を上にした状態でシート状の回路基板（シート状基板）３０ａを配置する（図２参照）。ここでいうシート状基板３０ａとは、構成を上述した圧電発振器１０における回路基板３０を個片化する前の状態の基板のことをいう。次に、シート状基板３０ａに配置された接続パッド３２のそれぞれに、接続部材５０を配置する（図３参照）。その後、シート状基板３０ａの所定の位置にそれぞれＩＣ４２を搭載する（図４参照）。ＩＣ４２を搭載した後、ＩＣ４２の能動面に配置されたパッド４６とシート状基板３０ａに配置されたボンディングパッド３４（不図示）とを金属ワイヤ４８で接続する（図５参照）。その後、予め製造された圧電振動子１１を接続部材５０を介してシート状基板３０ａに実装する（図６参照）。   Next, a method for manufacturing the piezoelectric oscillator having the above configuration will be described. First, a sheet-like circuit board (sheet-like board) 30a is placed in a resin shaping frame 70 with one surface facing up (see FIG. 2). The sheet-like board | substrate 30a here means the board | substrate of the state before dividing the circuit board 30 in the piezoelectric oscillator 10 which the structure mentioned above into pieces. Next, the connection member 50 is arrange | positioned to each of the connection pad 32 arrange | positioned at the sheet-like board | substrate 30a (refer FIG. 3). Thereafter, the ICs 42 are mounted at predetermined positions on the sheet-like substrate 30a (see FIG. 4). After mounting the IC 42, the pads 46 arranged on the active surface of the IC 42 and the bonding pads 34 (not shown) arranged on the sheet-like substrate 30a are connected by metal wires 48 (see FIG. 5). Thereafter, the piezoelectric vibrator 11 manufactured in advance is mounted on the sheet-like substrate 30a via the connection member 50 (see FIG. 6).

圧電振動子１１を実装した後、枠７０（図２参照）内に流動性を有する樹脂であるモールド材５２ａを流し込み、圧電振動子１１を含む圧電発振器全体をモールド材５２ａで覆う（図７参照）。この際、圧電振動子１１におけるリッド１６の表面を被覆するモールド材５２ａの厚みｔが、０．１μｍ≦ｔ≦２０μｍの範囲内となるように、枠７０内に流し込むモールド材の量を調整する。
モールド材５２ａが硬化した後、図８中に破線で示す箇所をダイシングし、圧電発振器として個片化し、圧電発振器１０が完成する（図９参照）。 After mounting the piezoelectric vibrator 11, a mold material 52a which is a resin having fluidity is poured into the frame 70 (see FIG. 2), and the entire piezoelectric oscillator including the piezoelectric vibrator 11 is covered with the mold material 52a (see FIG. 7). ). At this time, the amount of the mold material poured into the frame 70 is adjusted so that the thickness t of the mold material 52a covering the surface of the lid 16 in the piezoelectric vibrator 11 falls within the range of 0.1 μm ≦ t ≦ 20 μm. .
After the molding material 52a is cured, the portion indicated by the broken line in FIG. 8 is diced into pieces as a piezoelectric oscillator, and the piezoelectric oscillator 10 is completed (see FIG. 9).

このような工程で圧電発振器１０を製造することによれば、樹脂封止部を増やし、湿気等に対する耐性を向上させつつ、圧電振動子１１のリッド１６に記されたマーキング６０を目視することができる圧電発振器を製造することができる。   By manufacturing the piezoelectric oscillator 10 in such a process, it is possible to visually observe the marking 60 marked on the lid 16 of the piezoelectric vibrator 11 while increasing the resin sealing portion and improving the resistance to moisture and the like. A piezoelectric oscillator that can be manufactured can be manufactured.

第１の実施形態に係る圧電発振器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the piezoelectric oscillator which concerns on 1st Embodiment. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第１の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 1st manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第２の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 2nd manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第３の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 3rd manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第４の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 4th manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第５の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 5th manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第６の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 6th manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第７の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 7th manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 本発明に係る圧電発振器を製造する上での第８の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the 8th manufacturing process in manufacturing the piezoelectric oscillator which concerns on this invention. 従来の圧電発振器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional piezoelectric oscillator. 他の構成から成る従来の圧電発振器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional piezoelectric oscillator which consists of another structure.

符号の説明Explanation of symbols

１０………圧電発振器、１１………圧電振動子、１２………パッケージ、１４………パッケージベース、１６………リッド、１８………圧電振動片、３０………回路基板、４２………ＩＣ、５０………接続部材、５２………モールド材、６０………マーキング（マーキング領域）。   10 ......... Piezoelectric oscillator, 11 ......... Piezoelectric vibrator, 12 ......... Package, 14 ......... Package base, 16 ......... Lid, 18 ......... Piezoelectric vibrator, 30 ......... Circuit board, 42 ... IC, 50 ... Connection member, 52 ... Mold material, 60 ... Marking (marking area).

Claims (3)

少なくとも圧電振動子と当該圧電振動子に電気的に接続された回路素子とをモールド材により被覆した圧電デバイスであって、
前記圧電振動子のリッド表面を被覆するモールド材の厚みを、他の周囲を覆ういずれのモールド材の厚みよりも薄く形成して透光性を持たせたことを特徴とする圧電デバイス。 A piezoelectric device in which at least a piezoelectric vibrator and a circuit element electrically connected to the piezoelectric vibrator are covered with a molding material,
A piezoelectric device characterized in that a thickness of a molding material that covers a lid surface of the piezoelectric vibrator is made thinner than that of any molding material that covers the other periphery so as to have translucency. 少なくとも圧電振動子と当該圧電振動子に電気的に接続された回路素子とをモールド材により被覆した圧電デバイスであって、
前記圧電振動子のリッド表面を被覆するモールド材の厚みを、２０μｍ以下として、前記リッド表面を覆うモールド材に透光性を持たせたことを特徴とする圧電デバイス。 A piezoelectric device in which at least a piezoelectric vibrator and a circuit element electrically connected to the piezoelectric vibrator are covered with a molding material,
A piezoelectric device characterized in that a thickness of a molding material covering the lid surface of the piezoelectric vibrator is set to 20 μm or less, and the molding material covering the lid surface is provided with translucency. 前記リッド表面を被覆するモールド材の厚みｔを０．１μｍ≦ｔ≦２０μｍの範囲としたことを特徴とする請求項２に記載の圧電デバイス。   3. The piezoelectric device according to claim 2, wherein a thickness t of the molding material covering the lid surface is in a range of 0.1 μm ≦ t ≦ 20 μm.
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